System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 玻璃焊接方法及装置制造方法及图纸_技高网

玻璃焊接方法及装置制造方法及图纸

技术编号:40874868 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-08 16:43
本发明专利技术为一种玻璃焊接方法及装置,该方法包括如下步骤:步骤S1:沿第一玻璃和第二玻璃的边缘夹紧第一玻璃和所述第二玻璃,以在靠近第一玻璃和第二玻璃的边缘位置形成焊接区域,焊接区域满足光学接触要求;步骤S2:在焊接区域中任一点上确定第一玻璃与第二玻璃的接触面的位置,根据第一玻璃与第二玻璃的接触面的位置确定焦点位置;步骤S3:在焦点位置对第一玻璃与第二玻璃进行激光焊接;步骤S4:沿焊接区域确定下一位置点,重复步骤S2至步骤S4,至沿第一玻璃和第二玻璃的边缘焊接至少一圈。本发明专利技术能够保证焊接区域全部达到光学接触,且焊接过程中对于焦点位置的测量以及焊接同步进行,实现提高焦点位置测量效率以及高效焊接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃焊接领域,尤其涉及一种玻璃焊接方法及装置


技术介绍

1、玻璃是一种具有良好透明性和化学稳定性的材料,其原料来源丰富、价格低廉,产品可以大量推广。自发现至今,玻璃在建筑、交通、医学、化学、电子等诸多领域得到广泛的应用和长足发展,尤其在近些年,伴随着太阳能电池、微电子芯片、有机发光二极管等需特定条件才能发挥其性能的敏感性器件出现和更新换代,玻璃封装应用获得了普遍关注。除了上述玻璃作为封装保护的辅助性作用外,玻璃以自身主体为产品的升级道路在业界也从未停歇,例如在建筑、交通等领域衍生出的中空玻璃、真空玻璃等,在节能降耗、隔音降噪以及防结露、结霜等方面也展现出优异的性能。无论是需玻璃封装保护的敏感电子元器件,还是中空玻璃、真空玻璃等特殊玻璃的制作,玻璃与玻璃之间具有一定强度的连接都是极其关键的步骤。传统的玻璃连接方式主要包括阳极键合、胶粘、热熔接三种,胶粘方式由于需要导入另外一种材料,极易导致污染从而对产品造成不利的影响,并且长时间使用以及恶劣环境对其极易造成不可逆转的破坏;而阳极键合和热熔接的方式,具有能耗高的特点,对玻璃热影响大,冷却后玻璃产品极易产生变形,严重可导致破裂,此外阳极键合和热熔接的方式在过程中产生的高温也会导致某些受保护的敏感元器件失效,实际效果并不理想。

2、相较而言,激光玻璃焊接在上述玻璃连接领域展现出其独特的一面。利用超短脉冲激光作用于玻璃极小的区域,玻璃内部对激光非线性吸收,发生多光子电离、雪崩电离等现象,作用的玻璃区域发生融化进而填充两片玻璃之间的空隙使其焊接在一起。由于激光光斑小(一般为几微米),且直接作用于玻璃上,因此对玻璃热影响小且不会造成污染,相对传统玻璃连接方式,激光玻璃焊接表现出其优异性能。但激光玻璃焊接也存在以下两个问题:

3、一、玻璃与玻璃之间需要达到光学接触(即玻璃与玻璃之间的间隙需要控制在3um以内),从而在激光作用时能够对玻璃与玻璃之间的间隙能够达到有效填充。

4、二、需要控制激光光斑作用于相对玻璃接触面合理的位置(即焦点位置)上,进而需要克服玻璃不同位置的焦点波动。

5、而目前解决玻璃光学接触和焦点波动两种问题的方法为:在工装压合平台上叠放两片玻璃;以及采用测距仪在焊接前测量一圈记录数据(记录焦点位置)再开始焊接。如图1所示,在工装压合平台上叠放两片玻璃10时,通过单侧施力(如采用压合工装20施加压力)压紧两片玻璃10,而实际操作过程中玻璃10的翘曲会造成其表面存在超过100μm的起伏,因此在压合过程中会将玻璃10上翘曲位置与平台一体压平,此时两片玻璃10内部分别因强力压平产生应力并传导至与翘曲位置相对的另一侧,如果对于翘曲较严重的玻璃10,可能由于内部应力过大而导致玻璃10破碎;而应力的传递会加剧玻璃10另一侧翘曲的情况,进而导致玻璃10无法夹紧的情况;另外,焊接结束压合工装撤除后,玻璃10从压平恢复原本翘曲状态所产生的应力对焊接面存在较大破坏,导致焊接不稳定的情况发生。

6、对于焦点位置的确定,在焊接前采用测距仪沿玻璃的边缘测量一圈记录数据,根据数据记录来进行焦点位置的确定以及激光功率的动态焊接,应当注意的是在焊接过程中,玻璃除了沿焊接路径的焦点位置波动,也有垂直于焊接路径的焦点位置波动,因此如果进行等间距多条焊接势必会导致第一条焊线与最后一条焊线具有较大的差异(为满足焊接强度要求,会由玻璃10的中心至边缘方向焊接多圈焊线,由于多条焊线不重叠,会在第一条焊线与最后一条焊线之间存在翘曲、厚度差等变化,进而导致焦点位置的变化),如果采用测一圈焦点位置,焊一圈焊线的焊接方式,将会导致焊接效率大幅下降,无法满足高效、精确焊接的要求。

7、由此,本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践,提出一种玻璃焊接方法及装置,以克服现有技术的缺陷。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种玻璃焊接方法及装置,在对两片玻璃进行焊接时,能够保证焊接区域全部达到光学接触,且焊接过程中对于焦点位置的测量以及焊接同步进行,实现提高焦点位置测量效率以及高效焊接。

2、本专利技术的目的可采用下列方案来实现:

3、本专利技术提供了一种玻璃焊接方法,其用于对第一玻璃与第二玻璃的焊接,所述方法包括如下步骤:

4、步骤s1:沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘夹紧所述第一玻璃和所述第二玻璃,以在靠近所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘位置形成焊接区域,所述焊接区域满足光学接触要求;

5、步骤s2:在所述焊接区域中任一点上确定所述第一玻璃与所述第二玻璃的接触面的位置,根据所述第一玻璃与所述第二玻璃的接触面的位置确定焦点位置;

6、步骤s3:在所述焦点位置对所述第一玻璃与所述第二玻璃进行激光焊接;

7、步骤s4:沿所述焊接区域确定下一位置点,重复所述步骤s2至所述步骤s4,至沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘焊接至少一圈。

8、在本专利技术的一较佳实施方式中,所述焊接区域为沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘延伸的环形区域。

9、在本专利技术的一较佳实施方式中,采用多个夹具沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘夹紧,以使焊接区域的整体为一环形。

10、在本专利技术的一较佳实施方式中,所述第一玻璃与所述第二玻璃层叠且放置于垫高平台的顶部,以使多个所述夹具以及所述焊接区域位于悬空位置。

11、在本专利技术的一较佳实施方式中,光学接触要求包括所述第一玻璃与所述第二玻璃之间的间距小于3μm。

12、在本专利技术的一较佳实施方式中,所述第一玻璃和所述第二玻璃为原片玻璃、化学钢化玻璃、物理钢化玻璃、夹胶玻璃和镀膜玻璃中的一种或者任意两种。

13、在本专利技术的一较佳实施方式中,所述步骤s2包括:

14、步骤s201:确定玻璃位置以及玻璃的正反面,所述第一玻璃和所述第二玻璃中,一者为正面玻璃,另一者为反面玻璃,激光由所述正面玻璃入射焊接;

15、步骤s202:确定所述焊接区域,以所述焊接区域中任一点为起始位置点;

16、步骤s203:确定所述起始位置点上对应的所述第一玻璃与所述第二玻璃的接触面的高度;

17、步骤s204:根据所述起始位置点上对应的所述第一玻璃与所述第二玻璃的接触面的高度,确定所述起始位置点上所述焦点位置的所在高度。

18、在本专利技术的一较佳实施方式中,所述正面玻璃为透光玻璃,所述反面玻璃为遮光玻璃。

19、在本专利技术的一较佳实施方式中,所述步骤s201中,在所述第一玻璃和/或所述第二玻璃上设置标记,用于识别所述玻璃位置以及玻璃的正反面。

20、本专利技术提供了一种玻璃焊接装置,其适用于上述的玻璃焊接方法,所述玻璃焊接装置包括:

21、垫高平台,所述垫高平台用于沿水平方向支承放置于其顶部的层叠设置的第一玻璃和第二玻璃;

22、多个夹具,多个所述夹具用于沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘夹紧所述第一玻璃和所述第二玻璃,以在靠近本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种玻璃焊接方法,其用于对第一玻璃与第二玻璃的焊接,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述焊接区域为沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘延伸的环形区域。

3.如权利要求2所述的玻璃焊接方法,其特征在于,采用多个夹具沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘夹紧,以使焊接区域的整体为一环形。

4.如权利要求3所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述第一玻璃与所述第二玻璃层叠且放置于垫高平台的顶部,以使多个所述夹具以及所述焊接区域位于悬空位置。

5.如权利要求1所述的玻璃焊接方法,其特征在于,光学接触要求包括所述第一玻璃与所述第二玻璃之间的间距小于3μm。

6.如权利要求1所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述第一玻璃和所述第二玻璃为原片玻璃、化学钢化玻璃、物理钢化玻璃、夹胶玻璃和镀膜玻璃中的一种或者任意两种。

7.如权利要求1所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述步骤S2包括:

8.如权利要求7所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述正面玻璃为透光玻璃,所述反面玻璃为遮光玻璃。

9.如权利要求7所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述步骤S201中,在所述第一玻璃和/或所述第二玻璃上设置标记,用于识别所述玻璃位置以及玻璃的正反面。

10.一种玻璃焊接装置,其适用于上述权利要求1至9中任一项所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述玻璃焊接装置包括:

11.如权利要求10所述的玻璃焊接装置,其特征在于,多个所述夹具以及所述焊接区域位于悬空位置。

12.如权利要求10所述的玻璃焊接装置,其特征在于,所述玻璃焊接装置还包括承托平台,所述垫高平台设置于所述承托平台的顶部,所述垫高平台的横截面积小于所述焊接区域所围合形成的环形面积。

13.如权利要求10所述的玻璃焊接装置,其特征在于,所述光源与扫描装置至少包括激光光源和扫描仪,所述扫描仪用于获取所述焊接区域中任一点上所述第一玻璃与所述第二玻璃的接触面的位置的高度,所述激光光源用于在所述焦点位置对所述第一玻璃与所述第二玻璃进行激光焊接。

14.如权利要求10所述的玻璃焊接装置,其特征在于,所述玻璃焊接装置还包括图像采集装置,所述图像采集装置用于根据所述第一玻璃和/或所述第二玻璃上设置的标记,识别所述玻璃位置以及玻璃的正反面。

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【技术特征摘要】

1.一种玻璃焊接方法,其用于对第一玻璃与第二玻璃的焊接,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述焊接区域为沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘延伸的环形区域。

3.如权利要求2所述的玻璃焊接方法,其特征在于,采用多个夹具沿所述第一玻璃和所述第二玻璃的边缘夹紧,以使焊接区域的整体为一环形。

4.如权利要求3所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述第一玻璃与所述第二玻璃层叠且放置于垫高平台的顶部,以使多个所述夹具以及所述焊接区域位于悬空位置。

5.如权利要求1所述的玻璃焊接方法,其特征在于,光学接触要求包括所述第一玻璃与所述第二玻璃之间的间距小于3μm。

6.如权利要求1所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述第一玻璃和所述第二玻璃为原片玻璃、化学钢化玻璃、物理钢化玻璃、夹胶玻璃和镀膜玻璃中的一种或者任意两种。

7.如权利要求1所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述步骤s2包括:

8.如权利要求7所述的玻璃焊接方法,其特征在于,所述正面玻璃为透光玻璃,所述反面玻璃为遮光玻璃。

9.如权利要求7所...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘传亮曾新昌丁原杰叶舒陈凌
申请(专利权)人:福耀高性能玻璃科技福建有限公司
类型:发明
国别省市:

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